用solidworks制作船模.doc

      一、简单滑行艇       说白了，就是船底斜升角（V角）保持不变。       首先要确定船尺寸，一般这种船的尺寸关系为：船长/船宽=3，船宽/船高=2。这里选定船的长度为600mm，按比例，宽度=200mm，高度=100mm。       然后开始画图。先选择上视基准面，进入草图绘制       图1              2010-12-13 19:41 上传下载附件 (102.04 KB)       以原点为起点，画一条向右延长600mm的线（代表船的长度），第一张草图完成。       图2        2010-12-13 19:41 上传下载附件 (136.55 KB)       接着在上视基准面画甲板的轮廓线。以原点为起点，画一条向上延长100mm的线（代表船的宽度的一半），并将其转化为构造线。从前面那条线的端点，向右画一条直线，代表侧舷，长度任意，一般要超过半个船的长度。用样条曲线连接侧舷线和船头。       图3        2010-12-13 19:41 上传下载附件 (135.56 KB)       按住Ctrl点击侧舷线和样条曲线，选择“相切”，形成光滑的圆角       图4        2010-12-13 19:41 上传下载附件 (118.45 KB)       如果对曲线不满意，可以拖动样条曲线两端的箭头进行调整。然后退出草图       图5        2010-12-13 19:41 上传下载附件 (116.17 KB)       接着右视基准面画横截面。以原点为起点，画一条向下延长100mm的线（代表船的高度）。再画一条线，连接原点和侧舷。然后点击“重合”图标，按Delete删除几何关系       图6        2010-12-13 19:51 上传下载附件 (115.26 KB)       选择图中的点和线，添加两组“穿透”几何关系       图7 2010-12-13 19:51 上传下载附件 (106.46 KB)       点击按钮“右视”，用“中心线”连接图中两点。点击“智能尺寸”，点击图中两线，添加角度，锁定船身的宽高比       图8 2010-12-13 19:51 上传下载附件 (131 KB)              画出两条直线代表船底和侧舷，要足够长确保它们能相交，然后用“智能尺寸”添加角度关系，锁定V角和侧舷角度。然后用“剪裁”去除直线多余部分，退出草图。       图9 2010-12-13 19:51 上传下载附件 (128.44 KB)              草图绘制到此完成，点击“扫描”       图10        2010-12-13 19:51 上传下载附件 (93.71 KB)       按“”展开特征树，点击“扫描”上的方框，再选择草图，将轮廓、路径、引导线一一对应，       图11        2010-12-13 19:53 上传下载附件 (123.02 KB)       得到一侧的船体，点击“镜像”       图12        2010-12-13 19:53 上传下载附件 (97.3 KB)       在“镜像面/基准面”里选择“前视”，在“要镜像的实体”里选择半侧的船体，并确认“合并实体”被选中       图13 2010-12-13 19:53 上传下载附件 (108.92 KB)              这样就得到完整的船体，点击“保存”，将模型文件改为英文，存储路径也必须全是英文，不然不能运行展开平面用的插件       图14 2010-12-13 19:53 上传下载附件 (106.95 KB)              接下来是平面图纸的生成。       首先要安装展开曲面用的BLANKWORKS插件，安装好了后，把LICENSE.LIC拷到BLANKWORKS的安装目录。在BALNKWORKS   的安装目录找到lmtools.exe，并运行，在菜单项Mode下选择Configuration using services，点击标题卡Config  services，在Path to  license加入LICENSE.LIC即可。然后选择SolidWorks中的“工具/插件”，选中BLANKWORKS 图15 2010-12-13 19:53 上传下载附件 (104.97 KB)              BLANKWORKS在展开曲面时，是沿Z轴压扁曲面，有时就需要建立新坐标系。       先展开侧舷，打开BLANKWORKS，选择侧舷曲面，厚度设为0.1，然后确认。在弹出的*框上点击“Mesh”       图16        2010-12-13 19:55 上传下载附件 (110.57 KB)       大多数情况下会顺利画出网格，出现图24中的界面。如果出现错误报告甚至程序卡死（本例就是），需要修整曲面的尖角。       先点击“等距曲面”，       图17        2010-12-13 19:55 上传下载附件 (98.49 KB)       选择侧舷，并将等距距离设定为0，然后确认。       图18        2010-12-13 19:55 上传下载附件 (91.28 KB)       为方便操作，可以隐藏船体，在左侧的特征树里展开“实体”，右键点击船体，选择“隐藏实体”。如果要重新显示，同样在特征树的“实体”下面右键点击船体，选择“显示实体”       图19 2010-12-13 19:55 上传下载附件 (129.58 KB)              在前视基准面上画一条直线，用来截掉曲面尖角。退出草图后选择“拉伸曲面”       图20        2010-12-13 19:55 上传下载附件 (104.91 KB)       将“中止条件”改为“两侧对称”，并加大深度，确保生成的曲面能截掉尖角       图21        2010-12-13 19:56 上传下载附件 (98.69 KB)       选择“剪裁曲面”       图22        2010-12-13 19:56 上传下载附件 (110.08 KB)              “剪裁工具”选为刚生成的面，“保留的部分”选为侧舷曲面。确认后得到截掉尖角的曲面，刚才用来截掉尖角的辅助曲面，可以在特征树的“曲面实体”中找到，右键点击后隐藏       图23        2010-12-13 19:56 上传下载附件 (105.43 KB)              再次打开BLAMKWORKS，按照前面图16的方法操作，这次顺利画出网格，点击“Yes”进行曲面展开       图24              2010-12-13 19:56 上传下载附件 (106.4 KB)       片刻之后，得到两个“曲面-输入”，第一个输入的曲面是展开的侧舷曲面，第二个可以右键删除       图25             2010-12-13 19:56 上传下载附件 (111.85 KB)       接下来展开船底曲面，为方便操作可以隐藏刚才生成的曲面，只显示船体。由于船底的展开方向不同，需要建立新坐标系。在上视基准面中的任意位置画水平线和竖直线，       图26           2010-12-13 19:57 上传下载附件 (110.87 KB)          选择“插入/参考几何体/坐标系”，分别选定原点、x轴、y轴，总之要让新坐标系的Z轴朝上，朝下应该也行       图27        2010-12-13 19:57 上传下载附件 (112.57 KB)              再次打开BLAMKWORKS，坐标系一栏里选择刚建立的坐标系       图28              2010-12-13 19:57 上传下载附件 (99.78 KB)       至此，曲面全部得到，该隐藏的隐藏，该显示的显示。现在曲面位置不适合生成图纸，选择“移动/复制实体”       图29              2010-12-13 19:57 上传下载附件 (119.45 KB)       船底曲面的展开图只需要平移，直接拖动就行了       图30        2010-12-13 19:57 上传下载附件 (119.34 KB)              再次选择“移动/复制实体”，选择侧舷曲面的展开图，展开“旋转”，先绕X轴旋转90度，       图31        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (118.39 KB)              再次选择“移动/复制实体”，选择侧舷曲面的展开图，展开“平移”，直接拖动到空白处       图32        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (117.02 KB)             因为曲面在工程图里不显示，接下来要获得曲面的轮廓。选择上视基准面，进入草图，选择一个曲面后，点击“转换实体引用”       图33        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (142.42 KB)              “转换实体引用”会产生大量没用的几何关系，影响软件运行，在屏幕空白处点击右键，选择“显示/删除几何关系”       图34        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (164.78 KB)              选择“删除所有”       图35        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (126.61 KB)              用同样的方法获得所有曲面的轮廓。刚才展开侧舷曲面时截掉了尖角，现在就能用“延伸实体”补回尖角，再用“裁剪实体”去除多余线条       图36        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (122.34 KB)              整理完毕后退出草图，选择“从零件/装配体制作工程图”       图37       2010-12-13 20:01 上传下载附件 (115.65 KB)              根据模型大小选择图纸尺寸。在图中选择缩放比例，摆放船体的侧视图、俯视图和船尾图，如果前面绘图时基准面没错的话，这里就会很顺利。       图38        2010-12-13 20:01 上传下载附件 (124.92 KB)              接下来需要得到船体隔框的轮廓，先把船尾图拖动到合适的位置，再点击“剖面视图”，在船体侧视图中合适的位置剖切，把得到截面摆放好。       图39       2010-12-13 20:01 上传下载附件 (126.09 KB)              所有剖面画好后，就可以输出图纸，选择“文件/另存为”，选择合适的输出格式，选择“保存”       图40        二、船体V角变化 这种方法不是很好用，但可以用作折角线的初稿打样变斜升角船，一般分为前后两段，尾段的斜升角基本不变或者变化较小，首段变化较大。SolidWorks在放样时为均匀旋转，不能实现斜升角的先慢后快的增长，因此建模时分成前后两段。首先要在前视基准面内画出龙骨线和折角线，折角线分为首尾2段，龙骨线分为3段（包括船首那一段直线），并注意首尾段交接点的对齐,甲板与原点对齐图2-12010-12-13 20:04 上传下载附件 (35.46 KB) 然后建立基准面。选择“插入/参考几何体/基准面”，使用“点和平行面”，选择右视基准面和首尾段交接点，建立一个基准面。在龙骨线和折角线的交点处也建立一个基准面图2-22010-12-13 20:04 上传下载附件 (121.25 KB) 图2-32010-12-13 20:04 上传下载附件 (115.79 KB) 在右视基准面内画条直线，起点与龙骨线重合，角度等于尾部的斜升角，长度任意图2-42010-12-13 20:04 上传下载附件 (121.97 KB) 然后选择首尾段交接点处的基准面，点击“草图2-绘制”，画条直线，起点与龙骨线重合，角度等于该处的斜升角，长度与前一条直线相同图2-52010-12-13 20:04 上传下载附件 (140.04 KB) 然后选择龙骨线和折角线的交点处的基准面，点击“草图2-绘制”，画条直线，起点与龙骨线重合，角度一般取45度，长度与前一条直线相同图2-62010-12-13 20:04 上传下载附件 (136.76 KB) 在前视基准面内建立两个草图2-，分别选择龙骨线的前段和后段，做“转换实体引用”，为后面的放样做准备图2-72010-12-13 20:04 上传下载附件 (136.01 KB) 为方便操作，隐藏船体的侧视图2-，并选择“放样曲面”图2-82010-12-13 20:04 上传下载附件 (137.91 KB) 先放样后部曲面，“轮廓”选择两个代表斜升角的直线，引导线选择刚才做“转换实体引用”的龙骨线后段图2-92010-12-13 20:04 上传下载附件 (131.16 KB) 再放样前部曲面，“轮廓”选择两个代表斜升角的直线（其中一条要展开特征树进行选取），引导线选择刚才做“转换实体引用”的龙骨线前段，在“起始/结束约束”的“开始约束”选择“垂直于轮廓”，使前后曲面尽量平滑过渡。图2-102010-12-13 20:04 上传下载附件 (149.79 KB) 在前视基准面内建立一个草图2-，选择侧视图2-中的折角线，做“转换实体引用”，图2-112010-12-13 20:07 上传下载附件 (128.47 KB) 利用刚生成的折角线，做“曲面拉伸”，长度要尽量大些，保证能完全裁剪船底曲面图2-122010-12-13 20:07 上传下载附件 (135.85 KB) 选择“剪裁曲面”，用刚生成的曲面裁剪船底曲面图2-132010-12-13 20:07 上传下载附件 (124.62 KB) 隐藏不需要的部分，可以看到船底曲面图2-142010-12-13 20:07 上传下载附件 (115.78 KB) 在上视基准面内画出甲板轮廓，甲板轮廓也分为前后两段，添加几何关系，使连接点与侧视图2-中的前后段连接点对齐图2-152010-12-13 20:07 上传下载附件 (139.82 KB) 接着要生成侧舷曲面的后半部分，生成两张草图2-，每张图2-里都是用直线连接甲板轮廓和折角线曲面图2-162010-12-13 20:07 上传下载附件 (140.83 KB) 在上视基准面内建立草图2-，“转换引用”甲板轮廓的后半部分，使用“放样曲面”，有一条引导线是船底曲面的边线图2-172010-12-13 20:07 上传下载附件 (136.06 KB) 在上视基准面内建立草图2-，“转换引用”甲板轮廓的前半部分。在前视基准面内建立草图2-，“转换引用”侧视图2-的船首直线部分，选择“填充曲面”，利用草图2-和曲面边线，生成侧舷曲面的前半部分图2-182010-12-13 20:07 上传下载附件 (143.16 KB) 图2-192010-12-13 20:07 上传下载附件 (132.77 KB) 至此，船体的曲面全部生成完毕，但需要转换成实体，才能画出剖面图2-。先选择“缝合曲面”将前面生成的四个曲面整合成一个图2-202010-12-13 20:07 上传下载附件 (100.96 KB) 在前视基准面内建立草图2-，转换引用缝合后曲面的边线图2-212010-12-13 20:07 上传下载附件 (122.16 KB) 利用生成的边线，做实体拉伸，终止条件选为“成形到一面”，成形到缝合后的曲面图2-222010-12-13 20:09 上传下载附件 (122.33 KB) 生成半侧船体后经过镜像，就能得到完整的船体图2-232010-12-13 20:09 上传下载附件 (127.73 KB)      这种方法的主要问题是折角线的形状不理想                        图42现在用的方法是直接控制折角线，先手工绘制折角线在俯视图和侧视图内的投影       图432010-12-13 20:11 上传下载附件 (123.43 KB)       然后由折角线在俯视图内的投影，拉伸生成曲面       图44        2010-12-13 20:11 上传下载附件 (111.73 KB)       由折角线在侧视图内的投影，拉伸生成曲面，并采用两面交汇得到折角线的三维曲线。       图45        2010-12-13 20:11 上传下载附件 (129.87 KB)       然后靠曲面的扫描、放样，完成船体表面。再以这些曲面的投影轮廓进行拉伸，并采用“成形到一面”的中止条件，完成船的实体。具体可以参考SLDPRT文件，把特征全部退回，再一个一个释放，就会明白。       图46        2010-12-13 20:11 上传下载附件 (114.88 KB)       上层建筑的建模比较简单，拉伸、切除、扫描、放样搭配着用就行。排水量测量和整船缩放比较简单，也不讲了。说实话，设计船全靠美术，偶没艺术细胞，自己设计的都难看，抄袭的还行。       最后讲一下我画船的动机，2000年（也许是2002）航空模型上登出了一个滑行艇的图纸，就是大家常说的“深V”，外形很漂亮。过了这么多年，仍然只有那一张游艇图纸，尽管“经典永不过时”，但全国的人都在用相同的图纸，彻底审美疲劳了。后来见到Riva的游艇，可谓眼前一亮，就开始摸索着画船。斜升角的精确控制，用几何关系和尺寸驱动搞定。简单讲就是用样条曲线驱动直线，再用直线的长度驱动角度首先建立在前视基准面内建立滑行面龙骨的轮廓，并且在需要控制斜升角的地方使用“工具/草图绘制实体/点”布点图12010-12-17 13:09 上传下载附件 (131.81 KB) 在前视基准面内建立斜升角分布图。画一条水平直线，并添加“竖直”几何关系，使两端与龙骨轮廓对齐图22010-12-17 13:09 上传下载附件 (37.02 KB) 先确定两端的斜升角，在刚才的水平直线两端各画一条竖直直线，标注尺寸，点击右键选择“从动”图32010-12-17 13:09 上传下载附件 (35.87 KB) 用样条曲线连接两端，并调整。这条线的高度代表斜升角分布图42010-12-17 13:09 上传下载附件 (128.09 KB) 在水平直线上和样条曲线之间画竖直直线，选择直线和龙骨轮廓图中的点，添加“重合”几何关系，使之对齐图52010-12-17 13:09 上传下载附件 (138.53 KB) 画一系列直线，对应龙骨轮廓图中的所有点，标注尺寸，点击右键选择“从动”。这线的长度代表斜升角，单位是“度”图62010-12-17 13:09 上传下载附件 (55.96 KB) 接着要获得尺寸的名称使用“工具/方程式”，点击“添加”，依次点击标注的尺寸，弹出的*框选择“是”，获得尺寸的名称，将其复制到文本文件中备用。点击“取消”退出方程式*框图72010-12-17 13:09 上传下载附件 (161.27 KB) 利用“插入/参考几何体/基准面”，在各点建立平行于右视基准面的平面图82010-12-17 13:09 上传下载附件 (135.91 KB) 然后准备放样所需的草图在刚才建立的一系列平面内绘制草图，从龙骨轮廓的对应点出发，画一条直线和一条水平的构造线。标注直线的长度并全部统一成100；标注这两条线的夹角，选定夹角后，使用“工具/方程式”，“角度方程单位”选择“度数”，选择“添加”，输入图7中获得的尺寸的名称，注意对应。图92010-12-17 13:09 上传下载附件 (163.84 KB) 完成的效果图102010-12-17 13:09 上传下载附件 (45.49 KB) 使用“放样曲面”，在轮廓里依次点击刚生成的草图图112010-12-17 13:09 上传下载附件 (150.16 KB) 得到很光滑的曲面，在“视图/显示/斑马条纹”下，条纹很光滑图122010-12-17 13:09 上传下载附件 (39.39 KB) 如果要调整斜升角分别，只要在特征树中右键点击斜升角草图，选择“编辑草图”，然后调整样条曲线就行了图132010-12-17 13:09 上传下载附件 (137 KB) 效果图图142010-12-17 13:09 上传下载附件 (20.73 KB) 有了光滑的滑行面，然后按照以前的方法裁切就行了斜升角数据1.敞篷游艇2010-12-23 20:10 上传下载附件 (56.89 KB) 2.F12010-12-23 20:10 上传下载附件 (115.53 KB) 3.FSR2010-12-23 20:10 上传下载附件 (93.46 KB) 插点别的2010-12-23 20:10 上传下载附件 (36.53 KB) 2010-12-23 20:10 上传下载附件 (39.13 KB) 2010-12-23 20:10 上传下载附件 (28.24 KB) 2010-12-23 20:10 上传下载附件 (84.28 KB) 2010-12-13 20:01 上传下载附件 (142.33 KB)